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Uma nova descoberta pode reescrever os livros sobre genética

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Uma nova descoberta pode reescrever os livros sobre genética
Um grande avanço na investigação genética levou à descoberta de “bases espaciais” no ADN, demonstrando que o posicionamento dos factores de transcrição influencia criticamente a actividade genética, potencialmente remodelando a forma como entendemos a regulação genética e as doenças.

Pesquisadores descobriram uma “gramática espacial” em ADN Isto redefine o papel dos factores de transcrição na regulação genética, impactando a nossa compreensão das alterações genéticas e doenças.

A descoberta de um novo código no ADN, conhecido como “gramática espacial”, pode ajudar-nos a descobrir o segredo por detrás da forma como a actividade genética é codificada no genoma humano.

Esta descoberta inovadora, feita por pesquisadores da Universidade Estadual de Washington e da Universidade da Califórnia, em San Diego, foi publicada na revista naturezaUm estudo recente revelou gramáticas espaciais ocultas encontradas no DNA, que há muito foram levantadas como hipóteses. Esta pesquisa pode remodelar a compreensão dos cientistas sobre a regulação genética e como as variações genéticas podem afetar a expressão genética durante o desenvolvimento ou doença.

Detecção de dependência posicional

Fatores de transcrição, proteínas que controlam quais genes são ativados ou desativados no genoma, desempenham um papel crucial nesse código. Há muito pensado que atuavam como ativadores ou repressores da atividade genética, esta pesquisa mostra que a função dos fatores de transcrição é mais complexa.

“Ao contrário do que você encontrará nos livros didáticos, os fatores de transcrição que atuam como verdadeiros ativadores ou repressores são surpreendentemente raros”, disse Sascha Dutke, professor assistente da Universidade Estadual de Washington, que liderou a maior parte da pesquisa na Escola de Biociências Moleculares em da Faculdade de Medicina Veterinária.

Em vez disso, os cientistas descobriram que a maioria dos estimulantes também pode atuar como inibidores.

“Se você remover o ativador, sua hipótese é que você perde a ativação”, disse Baylee McDonald, estudante de graduação da Universidade Estadual de Washington que fez parte da equipe de pesquisa. “Mas isso foi verdade em apenas 50% a 60% dos casos. , então sabíamos que havia um erro.

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Olhando mais de perto, os pesquisadores descobriram que a função de muitos fatores de transcrição é altamente dependente da posição.

Os pesquisadores descobriram que a distância entre os fatores de transcrição e sua localização em relação ao local onde um gene começa a ser transcrito determina o nível de atividade genética. Por exemplo, os factores de transcrição podem activar a expressão genética quando colocados a montante, ou em frente do local onde a transcrição de um gene começa, mas inibem a sua actividade quando colocados a jusante, ou após o local onde a transcrição de um gene começa.

“É o espaçamento, ou ‘ambiente’, que determina se um determinado fator de transcrição atua como ativador ou repressor”, disse Dutke. “Isso mostra que, assim como aprender um novo idioma, para aprender como os padrões de expressão genética são codificados em nosso genoma, precisamos entender suas palavras e regras gramaticais.”

Implicações para a pesquisa genética

Christopher Penner, professor assistente da Universidade da Califórnia, em San Diego, espera que, ao incorporar as “regras espaciais” recentemente descobertas, os cientistas sejam capazes de obter uma compreensão mais profunda de como as mutações ou variações genéticas afetam a expressão genética e contribuem para doenças.

“As aplicações potenciais desta tecnologia são enormes e, no mínimo, mudará a forma como os cientistas estudam a expressão genética”, disse Benner.

Referência: “Função dependente da posição de fatores de transcrição específicos da sequência humana” por Sascha H. Dutke, Carlos Guzman, Max Zhang, Nathaniel B. delos Santos, Billy R. McDonald, Jia Li Shi, Aaron F. Karlin, Sven Heinz, e Christopher Penner, 17 de julho de 2024. natureza.
doi: 10.1038/s41586-024-07662-z

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Imagens de uma super lua cheia e eclipse lunar, setembro de 2024

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Imagens de uma super lua cheia e eclipse lunar, setembro de 2024

A super lua cheia e o eclipse lunar parcial desta semana foram fotografados por fotógrafos de todo o mundo, que estavam ansiosos para capturar a beleza da lua brilhando no céu noturno.

A lua cheia de 17/18 de setembro de 2024 foi uma superlua, uma lua cheia e um eclipse lunar parcial, tornando-se uma visão deslumbrante para aqueles que tinham céu limpo e puderam sair e observá-la.

Superlua sobre o Monumento Ashton em Lancaster, Lancashire, Reino Unido. A foto foi tirada por Lee Mansfield de uma ponte a cerca de um quilômetro de distância, usando uma lente de 600 mm. Clique para expandir.

O termo “Lua da Colheita” é um apelido informal para a lua cheia mais próxima do equinócio vernal em setembro, assim chamada historicamente por causa de sua proximidade com a época da colheita.

O termo “superlua” é o termo informal para o que é astronomicamente chamado de “lua perigeu”, ou seja, a lua no ponto mais próximo da Terra em sua órbita (perigeu), e é um dos três corpos celestes em alinhamento (conjunção), neste caso, o Sol, a Terra e a Lua.

Super lua cheia sobre o centro de Manhattan e o Empire State Building em Nova York, EUA. A foto do primeiro plano mostra o tráfego ao longo da 14th Street Bridge, 17 de setembro de 2024. Foto de Gary Hirschorn/Getty Images
Super lua cheia sobre o centro de Manhattan e o Empire State Building em Nova York, EUA. A imagem em primeiro plano mostra o tráfego ao longo da 14th Street Bridge, 17 de setembro de 2024. Clique para expandir. Foto de Gary Hirschhorn/Getty Images

Tecnicamente, as superluas podem ser maiores do que uma lua cheia “normal”, mas a diferença no tamanho aparente é tão pequena que é imperceptível ao olho humano.

No entanto, a superlua é um fenômeno comum em todo o mundo, pois ver uma lua cheia grande e brilhante no céu é sempre mágico, esteja a lua no perigeu ou não.

Mas para coroar a super lua cheia desta semana, nas primeiras horas de 18 de setembro, a lua cheia sofreu um eclipse lunar parcial, lançando a sombra da Terra sobre uma pequena porção da superfície da lua, causando um ligeiro efeito de escurecimento.

Eclipse lunar parcial sobre Anitkabir em Ancara, Türkiye, 18 de setembro de 2024. Fotografia: Mehmet Futsi/Anadolu via Getty Images
Eclipse lunar parcial sobre Anitkabir em Ancara, Türkiye, 18 de setembro de 2024. Clique para expandir. Foto de Mehmet Futsi/Anadolu via Getty Images

Como esperado, astrônomos e observadores da lua saíram em massa esta semana, com o objetivo de fotografar e observar o impressionante espetáculo lunar.

Aqui estão algumas das melhores fotos que vimos até agora.

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Você tirou fotos da super lua cheia ou do eclipse lunar parcial em 17/18 de setembro? Envie suas fotos para nós via [email protected]

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Talvez o maior vulcão de Marte fique no topo de uma piscina de magma com 1.600 quilômetros de extensão. É possível que o Monte Olimpo entre em erupção novamente?

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Talvez o maior vulcão de Marte fique no topo de uma piscina de magma com 1.600 quilômetros de extensão. É possível que o Monte Olimpo entre em erupção novamente?

Uma enorme coluna de magma com mais de mil milhas de largura está subindo lenta mas seguramente sob a região vulcânica de Tharsis, em Marte, e pode um dia levar a uma poderosa erupção de… Sistema solarA montanha mais alta do mundo é o Monte Olimpo.

Tem 13,6 milhas (21,9 km) de altura, Monte Olimpo Ela se eleva tão alto no céu marciano que sua cratera se projeta Atmosfera de Marte E em espaçoO Monte Olimpo é acompanhado por outros três grandes vulcões na região de Tharsis: Monte Askrios, Monte Arsia e Monte Pavonis. Todos estes vulcões estão adormecidos há milhões de anos, mas isso pode estar a mudar, sugerem novas pesquisas.

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Um par de enormes jatos de plasma foi visto saindo de um buraco negro gigante Buracos negros

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Um par de enormes jatos de plasma foi visto saindo de um buraco negro gigante Buracos negros

Os astrônomos observaram dois jatos de plasma recordes disparando de um buraco negro supermassivo para o vazio além de sua galáxia hospedeira.

Os fluxos de plasma extremamente poderosos são os maiores já vistos, medindo 23 milhões de anos-luz de ponta a ponta, uma distância equivalente a 140 galáxias da Via Láctea dispostas lado a lado.

Os pesquisadores chamaram o impressionante par de jatos de Porphyrion, em homenagem a um gigante da mitologia grega. Fluxos estreitos e violentos emergem da parte superior e inferior do buraco negro supermassivo, com uma força total de trilhões de sóis.

Os jatos de buracos negros são fluxos de íons carregados, elétrons e outras partículas. Estas partículas são aceleradas quase à velocidade da luz devido aos enormes campos magnéticos que rodeiam os buracos negros. Esses jatos são conhecidos há mais de um século, mas até recentemente eram considerados raros e pouco difundidos.

O porfírio foi avistado pelo Telescópio Europeu de Baixa Frequência (Lofar) durante uma pesquisa do céu que revelou mais de 10.000 jatos de buracos negros gigantes. Muitas são tão poderosas que são impelidas para muito além da galáxia hospedeira do buraco negro e para as profundezas dos vastos vazios da teia cósmica, a teia de matéria que liga as galáxias.

O gigantesco sistema de jato porfirion foi capturado pelo telescópio Lovar. Imagem: Instituto de Tecnologia da Califórnia

Dado o tamanho do porfírio, os astrónomos suspeitam agora que tais jactos gigantes desempenham um papel na formação da evolução do Universo. Os jatos de buracos negros podem eliminar a formação de estrelas, mas também podem expelir enormes quantidades de matéria e energia nas profundezas do espaço.

“Os porfírios mostram que coisas pequenas e grandes no universo estão intimamente ligadas”, disse o Dr. Martin Oei, pesquisador de pós-doutorado no Instituto de Tecnologia da Califórnia, nos EUA, e principal autor do estudo. Um artigo de pesquisa da revista Nature fala sobre esta descoberta“Vemos um único buraco negro produzindo uma estrutura em escala semelhante à estrutura de cordas e vazios cósmicos.”

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Depois de avistar o planeta Porphyrion pesquisadores incluindo Martin Hardcastle professor de astrofísica na Universidade de Hertfordshire usaram o Giant Metrowave Radio Telescope na Índia e o Observatório Keck no Havaí para determinar sua localização dentro de uma galáxia dez vezes maior que a Via Láctea e cerca de 7,5 bilhões de milhas de distância da Terra.

Os jactos Porphyrion começaram a formar-se quando o Universo tinha cerca de 6,3 mil milhões de anos, menos de metade da sua idade actual. Foram necessários mil milhões de anos para os jactos atingirem o comprimento observado, acreditam os investigadores.

“Pode ter havido mais sistemas de jatos de buracos negros do tipo porfirion no passado e, juntos, eles poderiam ter um grande impacto na teia cósmica, influenciando a formação de galáxias, aquecendo o meio nos filamentos, e também poderiam magnetizar o vácuo cósmico”, disse Ooi. Chegamos a isso agora.

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